שוק הבנייה המודרני מוכן להציע לצרכנים שלו הן חומרים בעלי שימוש ארוך טווח ומוניטין יציב, כמו גם רשימה שלמה של פולימרים שהגיעו לשוק לפני זמן לא רב ועדיין זוכים להכרה מקונים. קצף פוליאוריטן שייך לקבוצה זו.
מהו קצף פוליאוריטן?
מומחי חומרי בניין מודרניים זה מתייחסים לקבוצת הפלסטיק המלא בגז. קצף פוליאוריטן (PPU) מורכב משלב גז אינרטי ביותר מ-85%. היקף החומר הזה רחב ומגוון. עם זאת, הוויכוח החריף בשאלה האם קצף פוליאוריטן מזיק לבריאות לא שכך כבר שנים רבות. הנדונים ביותר מנקודת מבט זו כוללים את התנהגות החומר במהלך הבעירה ושחרור רכיבים רעילים בעת חימום.
היסטוריה של הופעת החומר
ניתן לקרוא בבטחה לתאריך הלידה של קצף פוליאוריטן 1937, כאשר קבוצה קטנה של מדענים ממעבדה בלבנקוזן סינתזה חומר בעל תכונות יוצאות דופן. בְּתלוי מה היה יחס הערבוב של מרכיבי החומר החדש וכמה מהר התגובה התרחשה, התכונות של קצף פוליאוריטן היו שונות בתכלית. מצד אחד, החומר היה אלסטי וגמיש, אך שביר למדי לעומסי שבירה. מצד שני, חוזק, קשיות, צפיפות, אבל שבירות בכיפוף. לחומר היו סיכויים רחבים ביותר, אך מלחמת העולם השנייה האטה משמעותית את ביצועם. עם זאת, מאז שנות ה-60 של המאה הקודמת, ייצור PPU החל להתפתח בקצב מהיר.
הרכב הרכיב של PPU
הרכיבים העיקריים המרכיבים קצף פוליאוריטן והכרחיים להיווצרות והתקשרות של שרשראות פולימריות הם פוליאול (רכיב A) ופוליאיזוציאנט (רכיב B). לפעמים יצרנים מקומיים יכולים להוסיף עוד מרכיב אחד לפוליול - זרז. למרכיבים העיקריים של קצף פוליאוריטן יש ריח ספציפי והם נוזל בעל עקביות סמיכה למדי עם גוונים מצהוב בהיר עד חום כהה.
פוליול נוטה להתקלף במהלך אחסון ארוך טווח, לכן מומלץ לערבב אותו לפני השימוש. Polyisocyanate יוצר אינטראקציה עם מים - במגע מתחילה התגבשות. במהלך אחסון לטווח ארוך באוויר הפתוח, נוצר סרט על פני החומר. על פי הרכב הרכיבים שלו, PPU יכול להיות משני סוגים - לריסוס ולמזיגה.
מאפיינים ביוגניים
פוליולים ופוליאיזוציאנטים המשמשים לייצור קצף PU הםמוצרי שמן. עם זאת, ידוע שניתן לייצר רכיבי קצף פוליאוריטן גם משמנים צמחיים. האפשרות הטובה ביותר למטרה זו היא שמן קיק. את רכיב הפוליול ניתן להשיג גם משמני חמניות, סויה ולפתית. עם זאת, העלות של חומר גלם זה גבוהה למדי והייצור אינו כדאי מבחינה כלכלית. חומרי קצף PU ביוגניים מיוצרים בנפחים קטנים ומשמשים לפתרון משימות ספציפיות צרות מאוד.
מאפיינים של PPU
קצף פוליוריטן המיוצר על ידי יצרנים מקומיים וזרים הוא בעל מספר מאפיינים חיוביים ושליליים כאחד.
מוליכות תרמית נמוכה של החומר (0.019 - 0.03 W/m), חדירות אדים כמעט מלאה, עמידות למים הופכים קצף פוליאוריטן למבודד חום ומים מצוין. אותו הדבר ניתן לומר על בידוד אקוסטי. מקדם ההידבקות הגבוה מאפשר ליישם PPU כמעט על כל משטח.
עם זאת, לא רק תכונות חיוביות מתאפיינות בקצף פוליאוריטן. נזק לבריאות האדם יכול להיגרם במהלך הבעירה של PPU (בנוכחות של מקור ישיר של אש, החומר נשרף). בנוסף, קצף פוליאוריטן משחרר חומרים רעילים לאטמוספירה - פורמלדהיד. קצף פוליאוריטן, שמרכיביו מקיימים אינטראקציה עם אוויר ומים, אינו עמיד בפני אור השמש. עם הזמן, הוא מתכהה ונופל.
היקף של PPU
פולימר הבניין המודרני הזה מצאיישום רחב בתחומים שונים של פעילות אנושית. היקפו הרחב ביותר הוא בבנייה: בידוד תרמי, אקוסטי ואיטום של מתקנים אזרחיים ותעשייתיים לכל מטרה (מגורים, בתים כפריים, בתי מלאכה, מחסנים, האנגרים ועוד). בשל המוליכות התרמית הנמוכה, קצף פוליאוריטן משמש לבידוד לא רק גגות, אלא גם קירות, הן בתוך מבנים ומחוצה לו. לוחות סנדוויץ' PPU הם הכרחיים בבנייה של פרויקטי בנייה טרומיים.
PPU עם צפיפות של 30-86 ק"ג/מ"ר (קצף פוליאוריטן קשיח) משמשים כחומר בידוד קול וחום. לחומר בצפיפות של 70 ק"ג/מ"ר יש מבנה צפוף, אינו מכניס מים ומשמש בהצלחה לעבודות איטום.
בייצור ציוד קירור, PPU משמש כמבודד קור. תעשיית הנעליים משתמשת בחומר לייצור אלמנטים שונים של נעליים ותומכי קשת.
עם זאת, ישנם אזורים בהם השימוש בחומר כמו פוליאוריטן קצף מוטל בספק רב. חומר בטנה וחומרי מילוי לרהיטים מרופדים, מזרונים, כריות וכדומה עלולים לגרום לפגיעה בבריאות. (קצף פוליאוריטן בצפיפות של 5-40 גרם / מ ר - גושי קצף רכים). למרות שיצרני קצף PU טוענים שהחומר הוא ניטרלי מבחינה סביבתית וביולוגית, השימוש בו כחומר מילוי לצעצועים לילדים יכול גם לגרום להורים לחשוב על בריאות ילדיהם.
ישון בזרועותיו של PPU…
זה יהיה על פריטי מצעים כמומזרני קצף פוליאוריטן. נזק, ודי חמור, יכול להיגרם משאיפת אדים של תרכובות כימיות נדיפות מורכבות (כ-30 סוגים), שהמסוכנים שבהם הם פנול וחומצה 2-אתיל-הקסאנואית. יתרה מכך, מזרונים חדשים מלאים בקצף פוליאוריטן פולטים פי 5-6 חומרים מסוכנים לאטמוספירה מאשר ישנים. ריכוז האדים של חומרים אלה דומה לפליטות של ריצוף למינציה חדש.
הבטחות לבטיחות של מזרונים מלאים בקצף פוליאוריטן מוטלות בספק מהסיבה הפשוטה ששרפים, זרזים, ממסים, רכיבים כימיים פעילים (פנול!) משמשים בשלב ייצורם.
האם הפנול מהווה איום גדול?
פנול נחשב לחומר רעיל מכיוון שהוא פולט אדים רעילים, ותהליך זה יכול להימשך שנים מבלי להפחית או לאבד רעילות. יסוד כימי זה עלול לגרום להפרעה במערכות החשובות ביותר של גוף האדם: מערכת הנשימה, העצבים, הלב וכלי הדם. התוצאה עלולה להיות כאבי ראש, אובדן הכרה, פגיעה בקואורדינציה של התנועות. גם תפקוד הכליות והכבד עלולים להיפגע. מגע מתמיד עם הפנול והאדים שלו עלול לגרום למחלות קשות כמו אסטמה, פתולוגיות ריאות זיהומיות ואלרגיות.
לטענת מדענים העוסקים במחקר בתחום זה, השימוש בקצף פוליאוריטן לייצור רהיטי ילדים, מזרונים, צעצועים אינו סביר. PPU עשוי בהחלט להיות מוחלף בחומרים בטוחים יותר. אם ההורים מודאגים מהבריאות שלהםילדים, הם צריכים להיות זהירים מאוד בבחירת צעצועים ומזרנים עבורם, שבהם קצף פוליאוריטן יכול לשמש כחומר מילוי. מרבית המדינות המתורבתות אסרו את השימוש בפנול לייצור מוצרים יומיומיים.
מה עוד רע?
מוצרי קצף פוליאוריטן נמצאים בשימוש נרחב בתחומים רבים בחיי האדם. קצף פוליאוריטן ולוח קצף המבוסס על קצף פוליאוריטן משפיעים לרעה על הריאות, העור והעיניים. לוחות בידוד תרמי העשויים מקצף פוליאוריטן משחררים לאוויר תרכובות פוליאיזוקואנט רעילות שעלולות לגרום לאלרגיות או אסטמה. כאשר לוחות PPU מחוממים על ידי חימום סוללות או אור שמש, שחרור הפוליאיזוציאנט עולה.
כאשר מתרחשת שריפה, PPU נשרף ומשחרר גזים רעילים, המהווים מקור נוסף לסכנה ואיום על חיים. עם זאת, ראוי לציין כי לאחרונה נעשה שימוש הולך וגובר בסוגים בלתי דליקים של קצף פוליאוריטן, המתקבלים על ידי הכנסת תוספים מיוחדים להרכבם. קצף פוליאוריטן כזה למעשה אינו גורם נזק לבריאות.
אז איפה האמת?
פוליאוריתן קצף - מה זה? להזיק מזה או להועיל? מספר עצום של מקומות שבהם נעשה שימוש בקצף פוליאוריטן בתחומים שונים של חיי האדם אינו מאפשר לנו לתת תשובה חד משמעית לשאלה זו. עבור ענף הבנייה, זה בהחלט יתרון, ועצום. היכולת להכין תערובת ולמרוח קצף פוליאוריטן על המשטח לבידוד ישירות באתר הבנייה מפחיתה את העלויות הנלוות ומאפשרת ליצורמשטח PPU מונוליטי ללא פערים במהלך ההתקנה וגשרי קור. בידוד תרמי של צינורות ראשיים, בידוד של צינורות בטמפרטורה נמוכה של התעשייה הכימית גם הוא בקושי אפשרי כרגע באותה יעילות שמספקת קצף פוליאוריטן.
עם זאת, השימוש בחומר זה בייצור סחורות לאנשים (ולילדים בפרט) נתפס בעיני מומחים רבים בתחום זה כלא מוצדק. לשחרור חומרים רעילים יכולה להיות השפעה שלילית על בריאות האדם. עוד לפני 2003, הטכנולוגיה לייצור רכיבים ביתיים לייצור קצף פוליאוריטן סיפקה שימוש בתרכובות אתר נדיפות ביותר. כיום, יצרנים טוענים כי טכנולוגיה זו נזנחה. תוך 3 ימים לאחר היישום, החומר משתחרר מכמות קטנה של גזים שנותרה לאחר תגובת הרכיבים, ולאחר מכן קצף הפוליאוריתן ידידותי לסביבה.
באופן כללי, בכל מקרה ספציפי, לפני השימוש במוצרי PPU, יש להעריך באופן מושכל את כל היתרונות והחסרונות של שימוש בחומר זה בתחום מסוים בחיים.
